文档介绍：摘要:详细阐述了计算机集成制造系统的功能构成、体系分系统、递阶梯控制体系以及我国计算机集成制造系统的现状,并展望21世纪计算机集成制造技术的发展前景。
信息技术和机电一体化技术的发展推动了制造业产业结构的不断变革,促进了生产过程自动化水平进一步提高。企业自动化也由“点”(单机自动化)到“线”(由多种自动化设备组成的生产线),再由“线”发展到“面”(引入柔性制造系统,实现企业全部作业流程的自动化),进而由“面”向“立体”(企业全部生产系统和企业内部业务实现综合自动化)的方向发展,以期实现企业全部业务的一元化、集成化和高效化。计算机集成制造(CIM)技术正是制造业实现这一愿望的技术途径。计算机集成制造系统(CIMS)是当代生产自动化领域的前沿学科,也是集中多种高新技术为一体的现代化制造技术。
1 CIMS的体系结构
CIMS体系功能构成 CIMS是现代制造企业的一种生产、经营和管理模式。它以计算机网络和数据库为基础,利用信息技术和现代管理技术将制造企业的经营、管理、计划、产品设计、加工制造、销售及服务等全部生产活动集成起来,实现整个企业的信息集成,达到实现企业全局优化、提高企业综合效益和提高市场竞争能力的目的。因此,CIMS的组成包含三个要素,即人/机构、经营与技术。在三要素的相交部分需要解决四类集成问题:
使用技术以支持经营:
使用技术以支持人员工作和组织机构的运行:
人员/机构设置协调工作以支持经营活动:
统一管理实现经营、人员、技术的集成优化运行。
从系统总体功能方面分析,CIMS的功能构成。
CIMS体系分系统 CIMS是由4个功能分系统以及2个支撑分系统等6个部分有机地集成起来的。
管理信息分系统(CIMS/MIS) 它是CIMS的上层管理系统,它不仅需要根据厂情、国情和国际市场的需求信息作出生产决策、确定生产计划和估算产品成本和生产效益,而且需要做出物料、能源、设备、人员的计划安排,保证生产的正常运行。CIMS/MIS 的基本结构。
工程设计集成分系统(CIMS/EDIS) 此分系统的目标是使产品开发活动能够高效、优质、自动地进行。它在CIMS系统信息流程中的位置。
制造自动化分系统(CIMS/MAS) 该分系统的目标是使产品制造活动最优化。在CIMS环境中:,MAS分系统运行过程的本质是产品的物化(形成) 过程:MAS 中的数据是连接产品设计、生产过程控制和实际产品加工制造之间的桥梁,即CIMS中的产品设计方案和工艺规划等工程信息是通过MAS 信息转换为实际产品的。
计算机辅助质量保证分系统(CIMS/CAQ) 这是一个保证产品质量的全企业范围内系统。该分系统的目标是保证从产品设计、制造、检验到售后服务整个过程的质量。CIMS/CAQ的组织结构分为规划层、管理层和执行层。
数据管理分系统(CIMS/DBS) 该分系统的目标是管理整个CIMS的数据,实现数据集成和共享。CIMS环境下的4个功能分系统的信息数据都要在一个结构合理的数据库系统中进行存贮,并通过计算机网络提供的系统互通能力,将不同分系统中的数据联系起来,达到信息交换和共享的目的。
网络分系统(CIMS/DBS) 该分系统的目标是传递CIMS各个分系统之间和内部的信息,实现CIMS的数据传递和系统通信功能。只有通过计算机网络系统,才能完成动态控制